Franzis Verlag 978-3-645-65272-8 Benutzerhandbuch
53
Obr. 8.14: Sv
ě
telné varhany
8.6 Trojúhelníkový a obdélníkový pr
ů
b
ě
h signál
ů
Zapojení oscilátoru na obr. 8.15 je složeno ze dvou
č
ástí (z obou polovin integrovaného obvodu LM358).
Pravý opera
č
ní zesilova
č
tohoto integrovaného obvodu p
ř
edstavuje integrátor, který vytvá
ř
í lineárn
ě
vzr
ů
stající
a snižující se nap
ě
tí. Levý opera
č
ní zesilova
č
p
ř
edstavuje komparátor s vysokou hysterezí. Ob
ě
č
ásti používají
virtuální uzemn
ě
ní (kostru) s polovi
č
ním napájecím nap
ě
tím.
Vždy jakmile dojde k p
ř
epnutí komparátoru, zm
ě
ní integrátor sm
ě
r pr
ů
toku proudu. Výsledkem této
č
innosti
je symetrický trojúhelníkový pr
ů
b
ě
h výstupního signálu.
Obr. 8.15: Zapojení signálního generátoru s trojúhelníkovým a obdélníkovým pr
ů
b
ě
hem
Obr. 8.16: Signální generátor reagující na intenzitu okolního osv
ě
tlení
Tento obvod osciluje pouze tehdy, pokud nep
ř
ekro
č
í hodnota odporu fotorezistoru ur
č
itou minimální hodnotu.
Od ur
č
ité minimální intenzity okolního osv
ě
tlení bude trojúhelníkový signál rozsv
ě
covat zelenou svítivou diodu
a signál s obdélníkovým pr
ů
b
ě
hem bude rozsv
ě
covat
č
ervenou svítivou diodu.
54
Se zvyšující se intenzitou okolního osv
ě
tlení se zvyšuje frekvence výstupního signálu a snižuje se hystereze
komparátoru. Amplituda signálu s trojúhelníkovým pr
ů
b
ě
hem klesá tak dlouho, dokud p
ř
i vysoké intenzit
ě
okolního
osv
ě
tlení nezaznamenáte již žádné kolísání jasu zelené svítivé diody.
Výstupní frekvenci lze zm
ě
nit v širokém rozsahu snížením nebo zvýšením kapacity kondenzátoru. Dvojnásobné
zvýšení frekvence dosáhnete použitím keramického kondenzátoru s kapacitou 10 nF.
Použití pouze jednoho elektrolytického (unipolárního) kondenzátoru k dosažení nižší frekvence výstupního signálu
(k dosažení pomalejšího blikání svítivé diody) je problematické, nebo
(k dosažení pomalejšího blikání svítivé diody) je problematické, nebo
ť
je elektrolytický kondenzátor nabíjen v obou
sm
ě
rech. Tento problém lze odstranit zapojením dvou elektrolytických kondenzátor
ů
proti sob
ě
do série (s opa
č
nou
polaritou). Tím vytvo
ř
íte takzvaný bipolární elektrolytický kondenzátor.
Pom
ě
rn
ě
vysoké svodové proudy p
ř
i opa
č
né polarit
ě
nap
ě
tí nabijí oba kondenzátory na takovou úrove
ň
nap
ě
tí,
že budou mít oba kondenzátory po uplynutí krátké doby správnou polaritu (viz obr. 8.17).
Obr. 8.16: Signální generátor se dv
ě
ma elektrolytickými kondenzátory
Obr. 8.17: Bipolární elektrolytický kondenzátor
9. Časovací obvod (timer NE555)
Univerzální
č
asovací integrovaný obvod NE555 je ur
č
en k vytvá
ř
ení
č
asových prodlev a signál
ů
s obdélníkovým
pr
ů
b
ě
hem. S n
ě
kolika málo sou
č
ástkami lze s tímto integrovaným obvodem vytvo
ř
it tónový generátor, blika
č
nebo
signaliza
č
ní hlási
č
prahové hodnoty.
Integrovaný obvod NE555 je složen z horního a dolního komparátoru (COMPARATOR) a z jednoho bistabilního
klopného obvodu RS (FLIP FLOP). Interní d
klopného obvodu RS (FLIP FLOP). Interní d
ě
li
č
nap
ě
tí ze t
ř
í odpor
ů
(R) stejné hodnoty vytvá
ř
í porovnávací nap
ě
tí,
které je rovno jedné t
ř
etin
ě
a dv
ě
ma t
ř
etinám napájecího nap
ě
tí.
Horní komparátor se vstupem THR (THRESHOLD, práh)
ř
ídí vstup zp
ě
tného nastavení klopného obvodu (RESET).
Dolní komparátor se vstupem TRI (TRIGGER, spoušt
ěč
)
ř
ídí vstup nastavení klopného obvodu (SET).
V nastaveném stavu je otev
ř
en vybíjecí tranzistor na výstupu DIS (DISCHARGE, vybíjení). Dále je tento integrovaný
obvod vybaven dvoj
č
inným výstupním zesilova
č
em (OUTPUT STAGE). Bistabilní klopný obvod (FLIP FLOP) je
ješt
ě
vybaven vstupem zp
ě
tného nastavení (RESET), který by m
ě
l být v klidovém stavu p
ř
ipojen na kladnou v
ě
tev
napájecího nap
ě
tí. P
ř
ídavný vstup ovládání (CONTROL VOLTAGE) na vývodu (pinu)
č
. 5 slouží k ovliv
ň
ování
nap
ě
tí komparátoru zvn
ě
jšku.